Общие закономерности проявления экологических факторов

Цель: закрепление теоретических знаний, получение навыков установления влияния ЭФ на организм.

Формы проведения и используемые методы: устная в опросно-ответной форме и в виде беседы, письменная индивидуальная работа, работа в малых группах, кейс-технологии, тестирование.

Вопросы для обсуждения

1. Понятие адаптации. Факторы развития адаптации.

2. Понятие активной и пассивной адаптации. Примеры.

3. Адаптация организмов к различному уровню освещенности.

4. Какова роль спектров солнечного света в жизнедеятельности организмов?

5. Перечислите факторы, влияющее на степень освещенности наземных и водных экосистем.

6. Адаптация растений и животных к суточным и сезонным изменениям освещенности.

7. Экологические группы растений по отношению к различной степени освещенности.

8. Адаптация организмов к температуре ОС. Понятие гомойотермных и пойколотермных организмов.

9. Механизмы адаптации к температуре ОС – физический, биохимический, поведенческий.

10. Морфологический механизм адаптации к температуре ОС.

11. Механизмы терморегуляции пойкилотермных организмов.

12. Значение воды для живых организмов.

13. Механизмы адаптации растений к недостатку влаги.

14. Экологические группы растений по отношению к влаге.

15. Значение рН среды для жизнедеятельности организмов. Оптимум рН для обитателей водоемов.

16. Классификация организмов по отношению к наличию кислорода в ОС.

17. В каких биотопах умеренного пояса вы будете искать суккулентов? Поясните ответ.

18. Какие факторы оказывают наибольшее влияние на жизнь бобра:

- охота

- рыбалка

- вылов рыбы сетью

- выпас скота у реки

- вырубка деревьев и кустарников

- загрязнение реки стоками ферм

- отдых людей у реки

- сенокошение?

19. Какой из ниже перечисленных факторов оказывает наибольшее негативное воздействие на численность серой куропатки:

- выпас скота

- охота

- выедание хищниками

- интенсивное сенокошение

- применение пестицидов.

20. Какие из ниже перечисленных физиологических функций организма не затронуты суточной периодичностью:

21. Выберите правильный ответ из предложенных вариантов. У длиннодневных растений и животных увеличивающиеся весенние дни вызывают:

- торможение роста;

- стимулирование ростовых процессов;

- подготовку к зиме;

- подготовку к размножению;

- запасание веществ-криопротекторов.

22. Какую роль играет управление длиной светового дня для тепличного хозяйства? Почему на птицефабриках применяют дополнительное искусственное освещение?

23. Если осенью понаблюдать за листьями деревьев вокруг озер, то можно заметить, что листья деревьев возле берега изменяют цвет позднее, чем листья деревьев удаленных от берега. Весной у деревьев вблизи озер почки также трогаются в рост позднее. Почему осень и весна у деревьев, растущих вблизи озер, начинаются позднее?

24. Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.

К регулярно-периодическим факторам среды не относится:

а) ливень;

б) приливы и отливы в океане;

в) температура воздуха;

г) годовой режим рек.

25. Выберите правильные ответы из предложенных вариантов. К фитогенным факторам не относятся:

а) роющая деятельность кротов в лесу;

б) разложение бактериями мертвых органических веществ;

в) поглощение и испарение воды наземными растениями;

г) вырубка леса человеком;

д) выравнивание растениями теплового режима местности.

24) Выберите правильный ответ из предложенных вариантов.

26. Отметьте, какие из данных суждений верны:

А) организмы с широким диапазоном толерантности, как правило имеют больше шансов на существование;

Б) толерантность особи остается неизменной в течение всей жизни;

В) степень выносливости, критические точки, оптимальная и пессимальные зоны отдельных индивидуумов не совпадают;

Г) степень выносливости к кому-либо фактору означает соответствующую экологическую валентность видапо отношению к остальным факторам;

Д) полное отсутствие воды или хотя бы одного из осноных элементов минерального питания делает жизнь растения невозможной, несмотря на благоприятные сочетания других условий.

1. Организм и среда обитания

Цель работы: получить навыки обработки статистических данных геохимического опробования.

Формы проведения и используемые методы: устная в опросно-ответной форме и в виде беседы, работа в малых группах, кейс-технологии, тестирование.

Вопросы для обсуждения:

1. характеристика водной среды: свойства, лимитирующие факторы
2. Адаптационные механизмы растений и животных к недостатку кислорода в водной среде.
3. Адаптационные механизмы растений и животных к давлению и солевому режиму.
4. Адаптационные механизмы растений и животных к освещенности. Ориентация в водной среде.
5. Изменение температуры в водной среде, адаптацция механизмы растений и животных.
6. Плотность водной среды, адаптация растений и животных к плотности.
7. Экологические группы гидробионтов.
8. Характеристика наземно-воздушной среды: свойства, отличные от водной среды. лимитирующие факторы.
9. Проявление адаптации растений и животных к изменению температуры, содержанию кислорода, низкой плотности.
10. Внешние покровы организмов в наземно-воздушной среде, ориентация в пространстве.
11. характеристика почвенной среды: свойства, схожие с водной и наземно-воздушной средой.
12. Специфические свойства почвы как среды обитания.
13. Экологические группы педабионтов по размерам.
14. Экологические группы педабионтовпо степени связи с почвой.
15. Характеристика организменной среды обитания.

Выполнить задания:

1. Укажите и обоснуйте, в какой среде обитают самые быстр двигающиеся, самые крупные и тяжелые, животные с развитой опорно-двигательной системой?
2. Заполните таблицу примеров приспособительной адаптации организмов к различным средам:

3. В тропических районах океана, где много тепла и света, жизнь очень бедна. Эти районы называются океанической пустыней. Как вы думаете, что ограничивает здесь размножение водорослей, от которых, в свою очередь зависят животные?

4. Наибольшее число видов земноводных обитает в тропиках с их ровной температурой и большой влажностью. В умеренных широтах их мало, а в Арктике и Антарктиде их совсем нет. Почему?

5. Почему хищные птицы (например, ястреб) более чувствительны к загрязнению среды пестицидами, чем разноядные (например, серая ворона, грач)?

6. Основная масса живых организмов суши дышат кислородом. Водные животные также дышат кислородом. Откуда берется кислород в воде и на суше?

7. Воробьи и другие птицы любят купаться не только в воде, но и в мелком песке, пыли дорог. Объясните, почему птицы это делают?

8. К какой группе в отношении условий среды обитания вы отнесете синего кита?

9. Наземные млекопитающие и птицы, которые живут в полярных районах, обычно окрашены в белый цвет, а насекомые в этих же местах имеют темную окраску. И та и другая окраска – приспособленность к деятельности одного фактора. Почему приспособленность носит такой разный характер?

10. Плавающие в поверхностном слое рыбы серебристые, на глубине 200-400 м – они красноватого цвета, еще глубже – фиолетовые и черные, а вот донные глубоководные рыбы вовсе не окрашены. Как вы думаете, почему?

11. Известно, что многие виды сов совершают миграции. В каком случае они надолго задержатся в местах гнездования?

1. Демэкология: СТАТИСТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПОПУЛЯЦИИ

Цель: закрепить на практике теоретические знания статистических показателей популяции.

Формы проведения и используемые методы: устная в опросно-ответной форме и в виде беседы, письменная индивидуальная работа, работа в малых группах, кейс-технологии, тестирование.

Вопросы для обсуждения

1. Понятие популяции

2. Пространственные подразделения популяций (элементарная, географическая. экологическая).

3. Структура популяции: возрастная, размерная, половая, экологическая.

4. Статистические показатели популяции: численность, плотность.

5. Плотность - средняя и удельная.

6. Типы распределения особей внутри популяции (случайное, равномерное, групповое), их преимущества.

7. Простая и сложная возрастная структура – особенности, устойчивость.

8. Могут ли существовать виды, состоящие из одной популяции?

9. Применимо ли к человеку представление, что вид состоит из популяций?

Выполнить задания:

1. Заполнить таблицу

2. Почему толерантность популяции к факторам среды значительно шире, чем у отдельной особи, и каково экологическое значение этого явления?

3. Назовите свойства, характерные только для отдельного организма и для популяции в целом:

Организм: ____________________ Популяция: _____________________________________

____________________ _____________________________________

____________________ _____________________________________

4. Перечислите свойства, общие для организма и популяции: ______________________________

___________________________________________________________________________________

5. По результатам исследования лесного массива было установлено, что общий объём древесины сосны в нём составляет 6000 м³. При этом на 1 га массива приходится в среднем 50 сосен, 110 пихт, 90 берёз, остальное составляют осины. В обследованном массиве обитает стадо кабанов, за один день наблюдатели зарегистрировали 6 животных. Подчеркните одной чертой общую численность популяции, двумя чертами – плотность.

6. Выберите правильный ответ из предложенных вариантов. Примером географической популяции выступает:

а) популяция белки елово-пихтовых лесов юга Западной Сибири;

б) популяция грачей отдельной березовой колки;

в) популяция лося черневой тайги Кемеровской области;

г) популяция бурового медведя на Камчатке.

7. Выберите правильный ответ из предложенных вариантов. Количество популяций одного вида не зависит:

а) от степени расчлененности территории, занимаемой видом;

б) от половых различий между самками и самцами данного вида;

в) от способностей особей данного вида преодолевать естественные преграды;

г) от обширности ареала данного вида.

8. Выберите правильный ответ из предложенных вариантов. Изучение половой структуры популяции имеет большое значение:

а) для выявления смертности;

б) для прогнозирования численности;

в) выявления скорости смены поколений;

г) прогнозирования продолжительности жизни особей.

9. Выберите номера правильных суждений (от 0 до 4).

1. Возрастные различия в популяции сглаживают ее экологическую неоднородность;

2. Возрастная структура популяции носит адаптационный характер;

3. Полнота использования особями данной популяции ресурсов не зависит от их размещения в пространстве;

4. Размещение особей той ли иной популяции в пространстве всегда носит случайный характер.

10. В одном из степных заповедников на площади 300 га насчитывалось 410 особей сурков-байбаков, распределенных по возрасту следующим образом: новорожденных – 128, годовалых – 59, двухлетних – 60, трехлетних и старше – 163, Спустя 2 года на участке было 588 особей, среди них новорожденных – 142, годовалых – 93, двухгодовалых – 88, остальные – старше. Начертите исходную возрастную пирамиду популяции и пирамиду спустя 2 года. Изменилась ли возрастная структура популяции? Какова смертность молодых особей за этот период?

11. В охотничьем хозяйстве стадо лосей насчитывает 500 особей. Определите, как будет изменяться численность стада при ежегодном приросте 15%. Укажите, что произойдет с плотностью популяции, если территория хозяйства составляет 40000 га, а оптимальной является плотность 3-5 особей на 1000 га.

12. Определите площадь индивидуального участка волка, если известно, что между логовами должно быть не менее 7 км. Сколько волков может жить в лесах, площадь которых составляет 32 тыс. га?

13. Дополните утверждение, выбрав один правильный вариант из всех приведенных ниже:

Регулярное пространственное распределение особей в популяции животных может быть следствием…

а) наличия механизмов, обеспечивающих случайное расселение потомков;

б) наличия поведенческих механизмов, усложняющих возможность успешного поселения около уже обоснованных особей;

в) высокой гомогенностью условий обитания;

г) эволюционно выработавшегося механизма, затрудняющего поиск добычи специализированным хищником;

д) случайным пространственным распределением объектов питания;

е) необходимостью избегать высокой плотности из-за опасности возникновения дефицита пищи;

ж) колониального образа жизни.

14. Чтобы оценить численность форели озерной (Salmo trutta m. lacustris) в небольшом озере, был проведен контрольный отлов, при котором в сеть попали 625 особей. Все они были помечены и выпущены обратно. Через три недели повторным отловом поймано 873 половозрелые форели, из которых 98 имели метки. Определите общую численность популяции форели озерной в данном водоеме.

7-8. Демэкология: Динамические показатели популяций

Цель работы: изучить влияние строения атомов и ионов на распределение химических элементов в земной коре, подтвердить выполнение основных геохимических законов на практике.

Формы проведения и используемые методы: устная в опросно-ответной форме и в виде беседы, письменная индивидуальная работа, работа в малых группах, кейс-технологии, тестирование.

Вопросы для обсуждения